随着双碳目标的提出,将会有更大规模的光伏电源并入电网,为确保电网的稳定运行,也就需要不断提高对光伏电场的设计要求。目前大型光伏电场采用集中式并网结构,其拓扑结构较为复杂,且普遍具有低电压穿越（low voltage ride through,LVRT）能力。以往研究短路时故障点主要设在母线PCC点处,更多的针对配电网部分进行研究,较少考虑内部其他故障点;并且没有考虑LVRT是否投入,导致传统短路电流计算方法不再适用于整个光伏场内部的短路电流计算。目前光伏并网送出线路采用传统同步机系统所配备的电流纵联差动保护方法,但是光伏系统发生故障时由于限幅作用而导致的光伏侧电流弱馈性和在不同的控制策略下会有不同的故障输出特性,使得该保护策略无法满足灵敏性的要求。针对以上问题,本文以尚义某大型光伏电场为背景进行了短路电流计算方法的改进和光伏并网送出线部分保护的优化配置。首先研究适用于光伏电场的短路电流计算方法,提高短路电流计算的精确性,并且使计算表达式中参数为直接获取量。当光伏系统出现故障时,不同的控制模式下有着不同的控制方程,进而有着不同的输出特性。根据系统故障的深浅程度,可以将其分为并网控制和LVRT控制两种。在短路故障特性的基础上,考虑实际情况,得出不同控制模式下的短路电流计算模型,并提出光伏电场内发电单元分群方法,通过参数简化,使得计算式中的参数为分析继电保护相关研究中的已知量。其次对整体大型光伏电场短路电流计算时,考虑LVRT是否投入进行分群,并计及线路的转移阻抗。通过等值思想对光伏场进行了拓扑简化,得到了整体光伏场内部故障点短路电流计算的改进算法。使用Matlab/Simulink软件,以实际工程为背景搭建仿真模型,并与传统计算方法进行对比,验证了改进计算的准确性与可行性。最后研究并网送出线保护整定优化方案,解决传统电流纵差保护灵敏性下降的问题。提出了一种基于故障模型相关性的故障识别方法,此方法是对传统模型识别保护的改进,传统模型识别保护主要是应用故障附加电路的误差进行故障位置判别,其前提条件是系统的阻抗为恒定不变的。而光伏系统属于阻抗不稳定系统,因此存在一定的局限性。改进识别方法是通过相关系数的大小进行故障位置和故障类型的判别。此方法主要是利用线路的特征进行判别,不受光伏系统发生故障后的光伏背侧的阻抗和故障电流产生谐波造成的影响。并通过仿真进行了验证。